深振荡磁控溅射复合沉积CrN/TiN超晶格涂层的摩擦学性能

发布时间：2022-02-15 16:19

　　研究了IN718高温合金、WC-6%Co硬质合金和Si（100）基体上深振荡磁控溅射复合沉积CrN/TiN超晶格涂层的摩擦学性能。研究表明,涂层的生长对基体的类型没有选择性。随着基体硬度的升高,划痕结合力失效临界载荷增大,涂层结合力失效机制由翘曲失效转变为基体/涂层协同变形,未发现涂层的剥落失效。载荷为2N时,磨损机制由磨粒磨损和氧化磨损转变为轻微磨粒磨损。载荷为4 N时,IN 718基体上涂层的磨损机制为严重的氧化磨损,WC-6%Co基体上的涂层的磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损,氧化物的产生、堆积和转移导致摩擦系数的波动。 

【文章来源】：稀有金属材料与工程. 2020,49(07)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

DOMS+PDCMS沉积CrN/TiN超晶格涂层的XRD图谱

图1 DOMS+PDCMS沉积CrN/TiN超晶格涂层的XRD图谱图4为DOMS+PDCMS复合技术在IN 718和WC-6%Co基体上沉积的CrN/TiN超晶格涂层的摩擦系数曲线。当载荷为2 N时，涂层经历了15 min的磨合期达到稳定磨损，涂层的摩擦系数的变化趋势相似，IN 718和WC-6%Co基体上沉积的涂层的摩擦系数分别为0.34和0.48。当载荷增至4 N时，涂层的摩擦系数显著增加并且呈现向下振荡的趋势，二者的摩擦系数分别为0.67和0.72。涂层在磨合期(0～15 min)过程中，摩擦系数迅速地增加并无规则地波动，这是由于摩擦磨损初期要收到涂层表面形貌等因素的影响。而摩擦系数呈现向下振荡的趋势，这表明剪切力呈现相应的忽大忽小的振荡变化，可能与摩擦磨损过程中氧化物的形成、堆积和转移相关。

图4为DOMS+PDCMS复合技术在IN 718和WC-6%Co基体上沉积的CrN/TiN超晶格涂层的摩擦系数曲线。当载荷为2 N时，涂层经历了15 min的磨合期达到稳定磨损，涂层的摩擦系数的变化趋势相似，IN 718和WC-6%Co基体上沉积的涂层的摩擦系数分别为0.34和0.48。当载荷增至4 N时，涂层的摩擦系数显著增加并且呈现向下振荡的趋势，二者的摩擦系数分别为0.67和0.72。涂层在磨合期(0～15 min)过程中，摩擦系数迅速地增加并无规则地波动，这是由于摩擦磨损初期要收到涂层表面形貌等因素的影响。而摩擦系数呈现向下振荡的趋势，这表明剪切力呈现相应的忽大忽小的振荡变化，可能与摩擦磨损过程中氧化物的形成、堆积和转移相关。图4 DOMS+PDCMS复合技术在IN 718和WC-6%Co基体上沉积的CrN/TiN超晶格涂层的摩擦系数曲线


本文编号：3626941